Исследование: Массы сверхмассивных чёрных дыр могут быть переоценены
Новые данные из Чили возможны к пересмотру космических моделей
Все галактики обладают сверхмассивной чёрной дырой в центре. Новое открытие не противоречит этому наблюдению, но предполагает, что ранее мы могли переоценивать массу некоторых из этих чёрных дыр.
Астрофизики, используя Очень Большой Телескоп (VLT) в Чили, обнаружили, что чёрная дыра в молодой галактике оказалась в десять раз меньше, чем предсказывали теоретические модели. Найти аналогичное поведение в других галактиках может означать, что мы знаем о динамике ранней Вселенной меньше, чем предполагали. Исследование будет опубликовано в журнале Astronomy and Astrophysics и уже доступно в виде препринта на сайте arXiv.
«Специалисты задавались вопросом, как возможно, что мы обнаружили эти полностью сформированные сверхмассивные чёрные дыры в молодых галактиках вскоре после Большого взрыва», — цитируется Себ Хёниг, соавтор исследования и астроном из Университета Саутгемптона. «Наши результаты предполагают, что ранее используемые методы взвешивания этих чёрных дыр не работают надёжно в ранней Вселенной».
Газовое покрывало
Для исследования команда направила VLT на чрезвычайно яркий и удалённый квазар, вероятно сформировавшийся в первые дни существования Вселенной. Недавние технологические достижения позволили получить на удивление чёткую картину того, как гравитационное притяжение чёрной дыры влияет на окружающую материю.
Исследователи были удивлены количеством плотного и пыльного газа, вращающегося вокруг чёрной дыры, которая поглощала газ с невероятной скоростью. Это одновременно вызывало экстремальный поток газа от чёрной дыры. На самом деле около 80% газа вокруг чёрной дыры текло наружу, а не внутрь, по данным соавтора исследования Таро Симидзу, астрофизика из Института внеземной физики имени Макса Планка в Германии.
Для невидимого наблюдателя это может создать иллюзию, что чёрная дыра больше, чем она есть на самом деле, отметил Хёниг. «Представьте это как космический фен на максимальной мощности: интенсивное излучение вокруг чёрной дыры отталкивает всё, что к ней приближается».
Подтверждая слова Хёнига, более тщательное изучение данных показало, что сверхмассивная чёрная дыра имеет массу около 800 миллионов раз больше массы нашего Солнца — всё ещё огромная, но в 10 раз меньше, чем предсказывалось теорией.
Ускользающая ранняя Вселенная
Астрономия сделала значительные успехи в понимании динамики нашей Вселенной, но остаётся много неотвеченных вопросов. Значительная часть этих вопросов касается состояния Вселенной в её ранние дни.
Новые находки становятся новой частью пазла и напоминают о том, сколько ещё предстоит узнать.
«Если наши выводы типичны, это означает, что массы чёрных дыр в ранней Вселенной могли быть систематически завышены», — сказал Хёниг. «Это могло бы привести к пересмотру наших моделей космической эволюции».